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长安汽车采用多技术路线发展新能源汽车

2012-12-29任勇

汽车纵横 2012年5期

  
  平均油耗引导企业新能源车发展路径
  新能源汽车的发展必须以二氧化碳的排放为前提、为出发点。如果法规要求一年达标,则新能源汽车的格局和发展路径可能不同,推进的速度也可能不一样。欧盟的一个二氧化碳排放量的要求提出,2020年达到每公里95克,相当于汽油车每百公里4升油耗。而我国的油耗法规是到2015年以前达到百公里油耗6.9升,如果按照加严法规衡量,就是百公里油耗5.9升。即达标汽车可以享受节能惠民的政策优惠。该油耗标准实际针对的是企业的平均油耗,即企业当年销售的车平均油耗水平,如果每一个企业都按照全球的二氧化碳排放要求或者国内的油耗法规要求执行,而各企业生产的汽车,油耗水平不一致,若欲保证企业的平均油耗达标,就必须上一批节能和新能源汽车,方可将高油耗汽车的油耗值下拉,使企业的平均油耗满足要求。
  作为一个汽车企业,赚钱的往往是高油耗的产品,比如大排量的高端乘用车、SUV等,都是“油老虎”,但它又是赚钱的,企业要生存,肯定首先要赚钱。因此要生产这些车,企业又要达到法规要求,生产、销售一批节能与新能源汽车中和这些油耗是不可或缺的。新能源汽车在近几年的发展,其切入点和出发点应该是油耗法规的要求,这是我所理解的新电动汽车的发展路径。
  
  目前,内燃机车仍被大量使用,消耗传统的石油,在此基础上,新能源车不可能出现跳跃式发展,而一定是持续地、连续地发展。应该在内燃机车的基础上,首先发展混合动力的技术,混合动力机车基于传统的内燃机,此内燃机不管技术成熟度,还是燃料的普及程度都是很成熟的市场。混合动力同时又增加了电动车的一些技术,比如电池、电机、电控,这大三件都融合在混合动力汽车里,所以发展混合动力汽车是针对传统的内燃机和新能源汽车即电动车有机的结合体,起到承上启下的作用。第一步应是在此基础上发展,成熟之后再发展Plug-in,再在Plug-in的基础上发展纯电动。该技术路线的依据一是传统内燃机的成熟度;二是电池技术的成熟度。该技术的发展对电池的依赖程度在不断提升。混合动力是以内燃机为主、电动机为辅,Plug-in是以电动机为主,内燃机为辅,再向前发展的纯电动就全部依赖于电动机和电池,没有内燃机,因此电动车的终极产品应该是纯电动和燃料电池。纯电动车主要在城市区域运行,燃料电池车就在城市间开展长途运行。
  
  长安新能源汽车发展历程
  对汽车企业而言,新能源汽车发展之路大同小异,历经“十五”和“十一五”,汽车行业内基本达成一个共识。长安汽车于2001年涉足电动车领域,当时也参加了国家科技部“863”的项目; 2007年,长安第一台新内燃机研发成功,此机与燃料电池不同,是以氢为燃料的电动机,不是燃料电池。2007年12月,长安第一辆混合电动车下线;2008年5月,25辆长安混合动力轿车成功服务北京奥运会;到2009年2月,长安的十辆混合动力车进入中南海;到2012年,第三款混合动力也要在上半年上市。
  目前开展的主要工作中,整车研发实现了较大突破:混合动力的技术平台,目前发展相对比较成熟,而且将有三款混合动力车面向市场进行销售。现在主要针对示范城市的销售,因为车辆售价比传统车高几万元人民币。如果超出示范城市以外进行销售,长安汽车也完全没有问题,因为在技术开发和服务方面都做了充分的准备,在这方面相对比较成熟。
  虽然市场接受度超出25个城市可能有些问题,但是技术已相当成熟,企业也一直在进行优化和改进。第二代产品就是在第一代的基础上全系统地进行改进和优化。首先在性能和可靠性等方面都大有提升,第一代产品节油率为20%,第二代为25%以上。
  其次是在动力系统方面也做了更新换代。可以说,第二代混合动力汽车摒弃了第一代产品中让很多人比较担心的电池系统,因为第一代产品如果电池系统出现问题,车辆可能慢慢进入停止,无法继续使用。
  第二代混合动力在系统方面做了大量的改进,即使电池系统出现问题,传统车的系统也可以维持长时间运行。这是企业在这一系统上,把诊断、监控和管理等方面全部做完后所开发的功能。同时也做了大量工作避免电池问题,使其不影响整车的功能。
  第三是强混动力的平台,在电池、电机综合方面都进行了加强,而且该平台也是向Plug-in发展的一个强混平台,与丰田的系统有比较大的区别,相对而言成本较低,系统相对较简单,性价比更高。
  第四是奔奔Love纯电动车示范运行,第二款纯电动车也是如此。虽然是在传统汽车平台上做的纯电动车,传统汽车中也有这个车型,但纯电动系统完全结合了电动车的特性,包括对底盘、车身的大量改进,所以该车在今年年初通过了四星级的要求,电池包的净重量300公斤,在车重增加300公斤的条件下,仍可满足四星级的要求,说明在车身结构、底盘结构方面优化成果显著。
  第五是改变了纯电动车在低温下不能使用的情况,在温度低至零下的环境中车辆仍可运行,因为企业在电池系统中做热保留。
  第六,长安汽车将电动车分为三个层级,第一级是传统车上进行改装的最低层级;第二级是虽然在传统车上做了纯电动,但是它所有的性能、系统都依据电动车的特性进行全面的优化改进;第三级瞄准将来的纯电动车,如果商业化成熟之后进入家庭,这款车将是主打车型。因为大部分人在上下班时一人一车,所以既要节能环保,选用小型车,也要符合我国两头紧的战略。因此不管是平台、底盘、车身还是系统均为全新开发,约在2014年以后推出。
  第七是全新增程式的一个平台,即一个增程式的Plug-in,将于2014年上市。长安汽车的燃料电池车主要针对示范运行,比如在2010年上海世博会上,长安有5辆车示范运行。
  在关键的技术方面,长安汽车在一些关键技术方面实现突破:一是整车的控制;二是电机的设计开发;三是电机的控制开发;四是电池基层;五是电池管理。这是目前长安汽车在新能源领域已经掌握或者说正在掌握的五大核心技术。
  在示范运行方面,目前,长安汽车陆续在市场上投放了志翔油电中混和志翔汽电热混两种新能源车, 到2013年,长安的电动车将在北京示范运行。志翔燃料电池汽车的多功能产品,累计销售近800多辆,占全国销售量的50%以上。
  在生产基地方面,长安汽车已经形成了两大研发基地和四大生产基地的格局,即重庆和北京两大基地具有新能源汽车的研发、试验验证评价的能力,另在重庆、北京、哈尔滨、江西拥有四大纯电动车的生产基地。
  长安新能源汽车规划及战略
  长安新能源汽车的发展的思路是采用“普及弱混,聚焦中混,提出纯电动和Plug- in,深入关键零部件”的多技术路线发展的模式。
  零部件的系统是新能源汽车技术研发的重点之一,零部件主要针对电动车的“大三件”和“小三件”,目前长安汽车在“小三件”方面有一定基础,但是在“大三件”方面,长安汽车必须要直接或者间接掌握核心技术。对整车集成技术的掌握更是义不容辞。长安汽车在电动车方面一共归纳了110项的核心技术,在2015年要全面掌握。
  长安新能源汽车的发展规划确定了“三步走”,即2011~2013年,打基础、铺平台、提能力;2014~2016年,做产业、占市场、创效益;第三步是2017~2020年,实现大突破、大纵深、大发展。业内很多人士,包括国外的一些信息机构也认为中国新能源汽车的发展,到2015乃至2018年之后可能出现爆发式增长,长安新能源汽车的发展及规划也能够说明这一点。如果说 “十五、”“十一五”期间,长安在新能源领域是多元化发展,进入“十二五”乃至“十三五”,长安汽车要开始聚焦。不管是整车平台,还是零部件平台。因为企业的人力、物力、财力有限,在这个阶段长安汽车不仅要做示范运行,更主要的精力是放在做产业化的开发方面,而且要做深,不拿来秀。所有企业近几年的声音比较小了,我认为要实实在在地做事,最后要看得到产品,企业正在不约而同地做一些实事。
  长安新能源车的整车平台包括混合动力的、Plug-in和纯电动的。混合动力主要有C1和C2平台。Plug-in里有一个平台,纯电动的有两个平台。在零部件方面,长安汽车针对电机、电池和控制器采用平台化的发展方式,按此方式将是一个矩阵式的立体布局,从混合动力到纯电动力的发展,在技术领域和硬件方面都将涵盖,从现在的16位机到32位机立体发展的布局向前推进。
  长安汽车新一轮的发展战略有两个目标,一是到2020年,油耗在2010年的基础上降低45%,碳排放降低45%。二是节能与新能源汽车销量到2020年实现规模化,超过100万辆。在“十二五”、“十三五”期间将陆续推出7个平台,11款纯电动、混合动力汽车。并有一系列行业领先的节能环保技术将应用于传统汽车及新能源汽车产品上。
  
  (本文根据任勇在中国国际节能与新能源汽车发展高层峰会上的演讲内容整理而成,略有调整)